專利名稱：井式抓斗挖砂、清淤船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)河清淤挖砂的專用工程裝備，特別是一種井式抓斗挖砂、清淤船。
背景技術(shù)：
當前國內(nèi)外內(nèi)河清淤挖砂工程，廣泛采用"鏈斗式挖砂船"、"泵吸式挖砂船〃 和〃抓斗式挖砂船〃 等主要技術(shù)裝備。這些裝備在實際應(yīng)用中發(fā)揮了巨大的效能，但是也都不同程度地存在局限性或難以克服的技術(shù)難題。 1、"鏈斗式挖砂船"是最早并大量使用的專用挖砂設(shè)備。該設(shè)備適用于淺水區(qū)、松散形小顆粒泥沙采聚作業(yè)。同時，盡管是連續(xù)作業(yè)，但是因其挖掘時完全依靠機械能作功，所以效能不高，作業(yè)時沖擊負荷大，船體有明顯振動，整體效能差。 2、"絞吸式挖砂船"是近年新開發(fā)的江河清淤專用船，該船的顯著特點是連續(xù)作業(yè)，效能高，運行平穩(wěn)，在深水區(qū)也可使用。但是，在實際應(yīng)用中，特別是在深水區(qū)作業(yè)時，效率下降；附屬設(shè)備多；易發(fā)生阻塞現(xiàn)象；對于淤積的大塊石料和高N淤砂更無能為力。
3、"抓斗式挖砂船"能較好地解決上述兩類裝備的不足，近年來在江河清淤挖砂行業(yè)中開始推廣應(yīng)用。然而該裝備因其自身的結(jié)構(gòu)和原理所限，產(chǎn)能底下，效率不高，船體穩(wěn)定性差，縱橫搖幅大，在惡劣天氣下不宜作業(yè)。目前，國內(nèi)外同類船型， 一次性最大裝載兩3000噸船只能抓載18噸/次。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述技術(shù)中的缺陷，提供一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)先進、生產(chǎn)能力大、運行平穩(wěn)的井式抓斗挖砂、清淤船。 所述一種井式抓斗挖砂、清淤船，包括船體、中央配電室、動力及輔助倉、錨鏈穩(wěn)
車，其特征是在船體中部設(shè)置貫穿式豎井、在船體縱向設(shè)置架空鋼粱，在架空鋼粱上設(shè)置
鋼軌及針輪軌道，起升小車，起升小車上設(shè)有起重機部件及抓斗，所述起升小車通過鋼軌及
針輪軌道與架空鋼梁轉(zhuǎn)動連接，起升小車上的起重機部件通過鋼纜與抓斗連接。 在船體中部設(shè)置有泥沙料斗，斗式沙料提升機、沖沙機、中央控制室、沙石分離機、
選礦機、斗式精沙提升機、黃沙皮帶輸送機及泥石皮帶輸送機，所述斗式料沙提升機進料端
與泥沙料斗內(nèi)連通，其出料端通過沙石分離機及選礦機與斗式精沙提升機的進料端連通，
斗式精沙提升機的出料端與黃沙皮帶輸送機的進料端連通，沙石分離機的泥石出料口與泥
石皮帶輸送機的進料端連接。 在船體后部設(shè)有斗式礦砂輸送機、礦砂收集倉、管式礦砂輸送機、中央配電室、生活倉，所述斗式礦砂輸送機的進料端與礦砂收集倉連通，礦砂收集倉通過管式礦砂輸送機與選礦機的出料端連通。 在船體貫穿式豎井邊還設(shè)置有泥料輸送帶。動力及輔助倉內(nèi)設(shè)置發(fā)電機設(shè)備。中央控制室為井式抓斗挖砂、清淤船正常作業(yè)的操控間，提升機構(gòu)的變頻調(diào)速器、各設(shè)備的電氣主回路集中設(shè)置在中央配電室內(nèi)。
本發(fā)明在船體中部開鑿一貫穿式豎井供抓斗上下作業(yè)。運行方式引入電葫蘆概 念沿船體縱向架設(shè)架空鋼梁和起升小車運行軌道，起重機部件和抓斗裝置于小車上，前后 移動作業(yè)。為了保證在有風浪情況下船體出現(xiàn)縱橫晃動時，小車能正常運行，除在大梁上鋪 設(shè)承載軌道外，另設(shè)兩條針輪軌道，小車依靠針輪的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)前后移動及定位。動力及控制 系統(tǒng)整套系統(tǒng)自備柴油發(fā)電系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)、定位及安全保護信號回路采用安全電壓。
整機布局本系統(tǒng)在船塢前部配置壓水倉，中前部設(shè)有料斗及皮帶輸送機，用于河 道清淤時淤泥的收集輸送(作挖砂船使用時本系統(tǒng)可拆除)。中部布置起升機構(gòu)、中央控制 室及運行小車，完成泥砂挖掘提升和卸料。中后部裝置有砂料倉、沖砂機，兩側(cè)布置兩臺斗 式提升機、兩臺砂石分離機、兩套磁選機，中間安裝一臺斗式黃沙提升機、料斗和一臺皮帶 輸送機。下部配有泥石輸送機、礦砂收集輸送機。分離的泥石、礦砂、黃沙從不同輸送機直 接送至隨行運輸船上。船塢后部配置動力倉、主控室及生活倉。 本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，整體設(shè)計合理，有效克服了此類船舶傳統(tǒng)作業(yè)的缺陷，可根據(jù)清 淤挖砂的不同需要，靈活配置裝備，生產(chǎn)規(guī)模能力大，能效高，運行平穩(wěn)，無沖擊負荷，對于 淤積的大塊石料和高N淤砂也能較好的抓載、分離，特別適用于內(nèi)河深水區(qū)的清淤挖砂作 業(yè)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中l(wèi)-船體，2-架空大梁，3-鋼軌及針輪軌道，4-抓斗，5-起升小車，6-泥沙料 斗，7_斗式料沙提升機，S-中央控制室，9-沙石分離機，10-斗式精沙提升機，11-黃沙皮帶 輸送機，12-中央配電室，13-生活倉，14-斗式砂輸送機，15-礦砂收集倉，16-管式礦砂輸 送機，17-動力及輔助倉，18-泥石皮帶輸送機，19-選礦機，20-黃沙收集倉，21-沖沙機， 22-方井，23-泥料輸送帶，24-錨鏈穩(wěn)車。
具體實施例方式
下面結(jié)合

對本發(fā)明進一步說明，圖1中所述一種井式抓斗挖砂(清淤) 船，包括船體1、中央配電室12、動力及輔助倉17、錨鏈穩(wěn)車24，其特征是在船體中部設(shè)置 貫穿式豎井22、在船體縱向設(shè)置架空鋼粱2，在架空鋼粱2上設(shè)置鋼軌及針輪軌道3，起升小 車5，起升小車5上設(shè)有起重機部件及抓斗4，所述起升小車5通過鋼軌及針輪軌道與架空 鋼梁2轉(zhuǎn)動連接，起升小車5上的起重機部件通過鋼纜與抓斗4連接。
在船體中部設(shè)置有泥沙料斗6，斗式料沙提升機7、沖沙機21、中央控制室8、沙石 分離機9、選礦機19、斗式精沙提升機10、黃沙皮帶輸送機11及泥石皮帶輸送機18，所述斗 式料沙提升機7進料端與泥沙料斗6內(nèi)連通，其出料端通過沙石分離機9及選礦機19與斗 式精沙提升機10的進料端連通，斗式精沙提升機10的出料端與黃沙皮帶輸送機11的進料 端連通，沙石分離機9的泥石出料口與泥石皮帶輸送機18的進料端連接。
在船體后部設(shè)有斗式砂輸送機14、礦砂收集倉15、管式礦砂輸送機16、中央配電 室12、生活倉13，所述斗式砂輸送機14的進料端與礦砂收集倉15連通，礦砂收集倉1通過 管式礦砂輸送機16與選礦機9的出料端連通。 在船體貫穿式豎井22邊還設(shè)置有泥料輸送帶23。動力及輔助倉17內(nèi)設(shè)置發(fā)電機設(shè)備。中央控制室8為井式抓斗挖砂、清淤船正常作業(yè)的操控間，提升機構(gòu)的變頻調(diào)速器、 各設(shè)備的電氣主回路集中設(shè)置在中央配電室12內(nèi)。
井式抓斗挖砂、清淤船工作流程說明 1、河道清淤工況將船體錨系于需清理處上游，根據(jù)水域情況設(shè)置錨系鋼纜長度， 運泥船泊于主船一側(cè)，啟動主機、起重挖砂小車、調(diào)整皮帶輸送機即可開始工作。施放抓斗、 抓起泥料、移動小車將泥沙卸于泥砂料斗，由皮帶機將淤泥輸送至運泥船上。視挖掘情況調(diào) 整小車位置，在不移動船體情況下，一般挖掘范圍應(yīng)為6米X6米。本處清理完畢后，施放 錨系纜(一次施放約為6米)，靠水流移動船體，換位置繼續(xù)挖掘。如水流速度慢，亦可在挖 掘過程中緩慢移動船體。 2、挖砂工況挖砂工況時需要運砂船、運泥石船和礦砂船隨行工作。將船體錨系于 作業(yè)區(qū)上游，調(diào)整錨系鋼纜至合適長度，泥石船和運砂船泊于工作船兩側(cè)，礦砂船系泊于工 作船后部。啟動主機、起重挖砂小車、調(diào)整各輸送機與運輸船相對位置至合適，即可施放抓 斗開始工作。施放抓斗、抓起泥料、移動小車將抓起的砂石料卸至中部料倉，經(jīng)沖砂機洗刷 后由兩側(cè)斗式輸送機送至料斗，進入砂石分離機分離，分離后的泥石，通過收集裝置、皮帶 輸送機，送至泥石船；分離后的粒砂進入選礦機篩選，精選的礦砂經(jīng)收集貯存裝置、皮帶運 輸機由船體后部送至礦砂船上；篩選的精砂由料斗提升機、皮帶輸送機送至運砂船上。
實施例將本發(fā)明試制成功的裝備安裝在900噸的塢船上，在靜水區(qū)(流速小于 lm/s)實測生產(chǎn)能力作業(yè)深度35米、單次抓載重量在40 45噸/次、每小時抓載約40 次、泥砂凈抓載量約1000噸/小時。最大提升速度45m/min、最大下放速度65m/min，整機 系統(tǒng)配備功率800Kw。工作時船體平穩(wěn)，無沖擊負荷，縱橫搖動不明顯，最大負荷時船體下 沉僅5厘米，泥砂凈抓載量1000噸/小時可包括泥石量約250噸/小時、砂沙量約70噸 /小時，精沙量約600噸/小時。相對于現(xiàn)有同類裝備，具有明顯的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。
權(quán)利要求
一種井式抓斗挖砂、清淤船，包括船體(1)、中央配電室(12)、動力及輔助倉(17)、錨鏈穩(wěn)車(24)，其特征是在船體中部設(shè)置貫穿式豎井(22)、在船體縱向設(shè)置架空鋼粱(2)，在架空鋼粱(2)上設(shè)置鋼軌及針輪軌道(3)、起升小車(5)，起升小車(5)上設(shè)有起重機部件及抓斗(4)，所述起升小車(5)通過鋼軌及針輪軌道與架空鋼梁(2)轉(zhuǎn)動連接，起升小車(5)上的起重機部件通過鋼纜與抓斗(4)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井式抓斗挖砂、清淤船，其特征是在船體中部設(shè)置有泥沙料 斗(6)、斗式料沙提升機(7)、沖沙機(21)、中央控制室(8)、沙石分離機(9)、選礦機(19)、 斗式精沙提升機(10)、黃沙皮帶輸送機(11)及泥石皮帶輸送機(18);斗式料沙提升機(7) 進料端與泥沙料斗(6)內(nèi)連通，其出料端通過沙石分離機(9)及選礦機(19)與斗式精沙提 升機(10)的進料端連通，斗式精沙提升機(10)的出料端與黃沙皮帶輸送機(11)的進料端 連通，沙石分離機(9)的泥石出料口與泥石皮帶輸送機(18)的進料端連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井式抓斗挖砂、清淤船，其特征是在船體后部設(shè)有斗式礦砂 輸送機(14)、礦砂收集倉(15)、管式礦砂輸送機(16)、中央配電室(12)、生活倉(13)，所述 斗式礦砂輸送機(14)的進料端與礦砂收集倉(15)連通，礦砂收集倉(15)通過管式礦砂輸 送機(16)與選礦機(19)的出料端連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井式抓斗挖砂、清淤船，其特征是在船體貫穿式豎井(22) 邊還設(shè)置有泥料輸送帶(23)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井式抓斗挖砂、清淤船，其特征是動力及輔助倉(17)內(nèi)設(shè) 置發(fā)電機設(shè)備。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井式抓斗挖砂、清淤船，其特征是中央控制室(8)為井式抓 斗挖砂、清淤船正常作業(yè)的操控間，提升機構(gòu)的變頻調(diào)速器、各設(shè)備的電氣主回路集中設(shè)置 在中央配電室(12)內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井式抓斗挖砂、清淤船，其特征是在船體前部設(shè)置壓水倉。
全文摘要
一種井式抓斗挖砂、清淤船，其特征是在船體中部設(shè)置貫穿式豎井(22)、在船體縱向設(shè)置架空鋼粱(2)，在架空鋼粱(2)上設(shè)置鋼軌及針輪軌道(3)、起升小車(5)，起升小車(5)上設(shè)有起重機部件及抓斗(4)，所述起升小車(5)通過鋼軌及針輪軌道與架空鋼梁(2)轉(zhuǎn)動連接，起升小車(5)上的起重機部件通過鋼纜與抓斗(4)連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，整體設(shè)計合理，有效克服了此類船舶傳統(tǒng)作業(yè)的缺陷，可根據(jù)清淤挖砂的不同需要，靈活配置裝備，生產(chǎn)規(guī)模能力大，能效高，運行平穩(wěn)，無沖擊負荷，對于淤積的大塊石料和高N淤砂也能較好的抓載、分離，特別適用于內(nèi)河深水區(qū)的清淤挖砂作業(yè)。
文檔編號E02F7/00GK101725162SQ200810197220
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者王三豪 申請人:鄂州市三祥機械有限公司